CN110821552B - 一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 - Google Patents
一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110821552B CN110821552B CN201911153036.2A CN201911153036A CN110821552B CN 110821552 B CN110821552 B CN 110821552B CN 201911153036 A CN201911153036 A CN 201911153036A CN 110821552 B CN110821552 B CN 110821552B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- roadway
- goaf
- coal
- spontaneous combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 title claims abstract description 41
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 104
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 64
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 34
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 11
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 4
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000003469 silicate cement Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
- E21F5/08—Rock dusting of mines; Depositing other protective substances
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
本发明提供了一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，属于矿井瓦斯与煤自燃防治技术领域。本发明提供的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，包括以下步骤：采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯；在回采工作面进风巷布置注浆管路和注气管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，然后通过所述注气管路连续向采空区注入氮气。本发明构建了近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃的立体防控体系，实现了瓦斯与煤自燃耦合灾害的精准防治，有利于提高工作面回采效率，保障矿井安全生产。
Description
技术领域
本发明涉及矿井瓦斯与煤自燃防治技术领域，尤其涉及一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法。
背景技术
近年来，随着矿井向深部区域延伸，煤层瓦斯含量逐渐增大，瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井或突出矿井，工作面的瓦斯涌出量显著增大，回风流和上隅角瓦斯超限问题日趋严重；同时随着矿井向深部区域延伸，地温升高，煤自燃灾害加剧。在我国，煤炭自燃与瓦斯隐患共存的矿井占有相当多数，如果煤层自燃的防治不到位，很容易由煤层自然发火引起瓦斯爆炸，导致特别重大的人员伤亡和经济损失。
为了防止瓦斯和煤自燃灾害，国内外学者开展了大量研究。如在瓦斯防治方面，提出了高位钻孔、高抽巷、采空区插管等；在煤自燃防治方面，提出了注惰气、喷洒阻化剂、注凝胶、注泡沫等。这些方法对保障矿井安全生产起到了重要作用，但已有的防治方法大多数用于单一灾害，鲜少涉及瓦斯与煤自燃耦合灾害防治，尤其近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃耦合灾害。所谓近水平厚煤层是指倾角较小(小于8°)、厚度较大(大于3.5m)的煤层。随着回采工作面向前推进，采空区遗留残煤增多，漏风严重，遗煤涌出瓦斯，漏风会导致煤炭自然发火加剧。因此需要提出一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，本发明构建了近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃的立体防控体系，实现了瓦斯与煤自燃耦合灾害的精准防治，有利于提高工作面回采效率，保障矿井安全生产。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，包括以下步骤：
采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯；
在回采工作面进风巷布置注浆管路和注气管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，然后通过所述注气管路连续向采空区注入氮气。
优选地，所述近水平厚煤层为倾角小于8°且厚度大于3.5m的煤层。
优选地，所述采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，具体包括：
利用回采工作面进风巷和回采工作面胶运巷进风、回采工作面辅运巷回风，所述回采工作面胶运巷和回采工作面辅运巷每隔60～100m通过联络巷连接，以回采工作面胶运巷的起点为基准计第1条联络巷，若干条所述联络巷均独立地通过密闭墙密闭，当回采工作面推过第N条联络巷时，关闭所述第N条联络巷的密闭墙，并开启第N-1条联络巷的密闭墙，有且仅有一个联络巷的密闭墙处于开启状态；所述N≥2。
优选地，所述抽采管预埋在所述联络巷的密闭墙中，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯的过程中，当回采工作面推过第N条联络巷30～50m时，开启所述第N条联络巷的抽采管，并关闭第N+1条联络巷的抽采管，有且仅有一个联络巷抽采管处于开启状态进行抽采。
优选地，所述抽采管的直径为450～550mm。
优选地，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫的过程中，随着回采工作面向前推进，所述注浆管路向前移动，且所述注浆管路的出口始终位于采空区内距上隅角5～8m的位置。
优选地，所述注浆管路为直径为150mm的无缝圆形钢管。
优选地，所述不燃固化泡沫的基体成分为硅酸盐水泥，所述不燃固化泡沫的发泡倍数为8～10倍，凝固时间为30～40min，抗压强度大于1.5MPa，能封堵15kPa的气体压力。
优选地，通过所述注气管路连续向采空区注入氮气的过程中，随着回采工作面向前推进，所述注气管路向前移动，且所述注气管路的出口始终位于采空区的氧化带位置。
优选地，所述注气管路为直径为108mm的无缝圆形钢管；注入采空区所用氮气的纯度不低于97％。
本发明提供了一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，包括以下步骤：采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯；在回采工作面进风巷布置注浆管路和注气管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，然后通过所述注气管路连续向采空区注入氮气。本发明通过两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，能够避免传统U型通风存在的上隅角瓦斯超限问题，且有利于节省工程施工量和经济成本；利用联络巷埋管替代高抽巷和高位钻孔抽采采空区遗煤涌出的瓦斯，避免了回采工作面瓦斯超限问题，且有利于降低瓦斯治理的工程成本；通过在回采工作面进风巷布置注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，能够封堵采空区漏风通道并缩短采空区氧化带范围，且能够抑制注入采空区的氮气向回采工作面区域涌出；通过在回采工作面进风巷布置注气管路连续向采空区注入氮气，一方面能够抑制采空区遗煤自燃，另一方面利用氮气来稀释瓦斯浓度、使该区域保持较高的压力，防止相邻采空区瓦斯向本回采工作面采空区涌入。因此，本发明通过上述综合治理方法构成了近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃的立体防控体系，实现了瓦斯与煤自燃耦合灾害的精准防治，有利于提高工作面回采效率，保障矿井安全生产。
附图说明
图1为本发明提供的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法的整体示意图；
图2为本发明中联络巷、密闭墙和抽采管布置位置的示意图；
图3为本发明中密闭墙和抽采管相对位置关系的示意图；
图4为本发明中注浆管路和注气管路布置位置的示意图；
图中，1-回采工作面进风巷，2-回采工作面胶运巷，3-回采工作面辅运巷，4-回采工作面，5-采空区，6-联络巷，7-密闭墙，8-抽采管，9-注浆管路，10-注气管路；
其中，图1中细的箭头(向右箭头)表示新鲜风流方向，空心箭头(向左箭头)表示回采工作面开采方向，尾部带有S型的细箭头表示受污染的风流流动方向；
为了便于表述联络巷、密闭墙和抽采管布置位置，进一步标注601～605为联络巷，标注701、702、704和705为密闭墙，标注801、802、804和805为抽采管。
具体实施方式
本发明提供了一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，包括以下步骤：
采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯；
在回采工作面进风巷布置注浆管路和注气管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，然后通过所述注气管路连续向采空区注入氮气。
本发明提供的方法针对的开采煤层为近水平厚煤层，且开采煤层属于高瓦斯易自燃煤层。在本发明中，所述近水平厚煤层具体是指倾角小于8°且厚度大于3.5m的煤层。针对近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理，一方面需要改变采空区瓦斯运移方向，避免回采工作面瓦斯超限，另一方面需要封堵采空区漏风通道，缩短采空区氧化带范围，同时，降低采空区氧气浓度，抑制遗煤氧化速率，防止煤炭自燃。本发明提供的综合治理方法构成了近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃的立体防控体系，能够实现瓦斯与煤自燃耦合灾害的精准防治，有利于提高工作面回采效率，保障矿井安全生产。
本发明采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯。在本发明中，所述两进一回偏Y型下行通风系统具体是指由回采工作面进风巷和回采工作面胶运巷进风，经联络巷流入回采工作面辅运巷回风。本发明通过两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，能够避免传统U型通风存在的上隅角瓦斯超限问题，且有利于节省工程施工量和经济成本。
在本发明中，所述采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，优选具体包括：利用回采工作面进风巷和回采工作面胶运巷进风、回采工作面辅运巷回风，所述回采工作面胶运巷和回采工作面辅运巷每隔60～100m通过联络巷连接，以回采工作面胶运巷的起点为基准计第1条联络巷，若干条所述联络巷均独立地通过密闭墙密闭，当回采工作面推过第N条联络巷时，关闭所述第N条联络巷的密闭墙，并开启第N-1条联络巷(即第N条联络巷前方的联络巷)的密闭墙，有且仅有一个联络巷的密闭墙处于开启状态；所述N≥2。在本发明中，实际操作过程中，第1条联络巷的前面优选也设置有联络巷，因此，当回采工作面推过第1条联络巷时，优选参照上述方法进行相关操作即可。
本发明对于所述密闭墙没有特殊的限定，能够实现联络巷的密封即可，具体可以在联络巷内用砖头、水泥等砌两道墙，然后在两道墙之间填充黄土(起到增加密闭作用)，即在联络巷之间形成密闭墙。
本发明在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯。本发明利用联络巷埋管替代高抽巷和高位钻孔抽采采空区遗煤涌出的瓦斯，避免了回采工作面瓦斯超限问题，且有利于降低瓦斯治理的工程成本。
在本发明中，所述抽采管优选预埋在所述联络巷的密闭墙中，所述抽采管的直径优选为450～550mm，更优选为500mm；本发明采用的抽采管直径大，因而抽采瓦斯流量大，抽采效果好，并且有利于减少施工量和节省成本。在本发明中，所述抽采管优选设置有阀门，以方便抽采管的开启与关闭。本发明对于预埋所述抽采管的具体方式没有特殊的限定，可以在制备所述密闭墙的过程中埋抽采管，优选的，所述抽采管埋在密闭墙的中部位置，距地面不低于3m。
在本发明中，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯的过程中，具体的，当回采工作面推过第N条联络巷30～50m时，开启所述第N条联络巷的抽采管，并关闭第N+1条联络巷(即第N条联络巷后方的联络巷)的抽采管，有且仅有一个联络巷抽采管处于开启状态进行抽采。
在本发明中，关闭或开启密闭墙优选是通过砌密闭墙和拆密闭墙实现，关闭或开启抽采管优选是通过控制抽采管的阀门实现；具体的，关闭密闭墙时，抽采管的阀门也关闭，从而实现将整个联络巷密闭，如当回采工作面推过第N条联络巷时，关闭所述第N条联络巷的密闭墙，同时关闭第N条联络巷的密闭墙中预埋的抽采管阀门，此时第N条联络巷处于密闭状态，并开启所述第N条联络巷前方的联络巷的密闭墙，即拆除第N-1条联络巷的密闭墙，保证有且仅有一个联络巷的密闭墙处于开启状态；当回采工作面推过第N条联络巷30～50m时，开启所述第N条联络巷的抽采管的阀门，并关闭第N+1条联络巷(即第N条联络巷后方的联络巷)的抽采管的阀门，有且仅有一个联络巷抽采管的阀门处于开启状态进行抽采。
通过抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯后，本发明在所述回采工作面进风巷布置注浆管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫。本发明通过在回采工作面进风巷布置注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，能够封堵采空区漏风通道并缩短采空区氧化带范围，且能够抑制注入采空区的氮气向回采工作面区域涌出。
在本发明中，所述注浆管路优选为直径为150mm的无缝圆形钢管；所述不燃固化泡沫的基体成分为硅酸盐水泥，本发明对于所述不燃固化泡沫的其它成分不作特殊限定，如还可以包括煤矸石、玻璃纤维素、萤石以及十二烷基硫酸钠等材料，本发明对于所述不燃固化泡沫的各成分配比不作特殊限定，能够达到相关指标即可；具体的，所述不燃固化泡沫的发泡倍数为8～10倍，凝固时间为30～40min，抗压强度大于1.5MPa，能封堵15kPa的气体压力。
在本发明中，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫的过程中，具体的，随着回采工作面向前推进，所述注浆管路向前移动，且所述注浆管路的出口始终位于采空区内距上隅角5～8m的位置。
向采空区注入不燃固化泡沫后，本发明在所述回采工作面进风巷布置注气管路，通过所述注气管路连续向采空区注入氮气。本发明通过在回采工作面进风巷布置注气管路连续向采空区注入氮气，一方面能够抑制采空区遗煤自燃，另一方面利用氮气来稀释瓦斯浓度、使该区域保持较高的压力，防止相邻采空区瓦斯向本回采工作面采空区涌入。同时，先向采空区注入不燃固化泡沫，之后再注氮气于缩小后的氧化带区域，有利于起到精准防治煤炭自燃的效果。
在本发明中，所述注气管路优选为直径为108mm的无缝圆形钢管；注入采空区所用氮气的纯度优选不低于97％。
在本发明中，通过所述注气管路连续向采空区注入氮气的过程中，具体的，随着回采工作面向前推进，所述注气管路向前移动，且所述注气管路的出口始终位于采空区的氧化带位置。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1～4所示，本发明提供的一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，包括以下步骤：
(1)采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面4涌出的瓦斯：利用回采工作面进风巷1和回采工作面胶运巷2进风，回采工作面辅运巷3回风，其中回采工作面胶运巷2和回采工作面辅运巷3每隔100m通过联络巷6连接，联络巷6通过密闭墙7密闭，当回采工作面4推过其中一条联络巷时，关闭该联络巷的密闭墙，打开前方联络巷的密闭墙，有且仅有一个联络巷的密闭墙处于开启状态，如回采工作面4推过联络巷604时，关闭联络巷604的密封墙704，联络巷603的密闭墙处于开启状态(即拆除联络巷603的密闭墙)。
(2)通过联络巷6预埋的抽采管8抽采采空区5遗煤涌出的瓦斯：在联络巷6的密闭墙7预埋直径为500mm的抽采管8，当回采工作面4推至联络巷前方50m时，打开该联络巷的抽采管，同时关闭后方联络巷的抽采管，有且仅有一个联络巷的抽采管进行抽采，如回采工作面4推至联络巷604前方50m时，打开联络巷604的抽采管804，关闭联络巷605的抽采管805。
(3)在回采工作面进风巷1布置注浆管路9连续向采空区5注入不燃固化泡沫：注浆管路9为直径150mm的无缝圆形钢管，随着回采工作面4向前推进，注浆管路9向前移动，保证注浆管路9的出口始终位于采空区5内距上隅角5～8m位置，实现连续向采空区5注入不燃固化泡沫(基体成分为硅酸盐水泥，所述不燃固化泡沫的发泡倍数为8～10倍，凝固时间为30～40min，抗压强度大于1.5MPa，能封堵15kPa的气体压力)，以封堵采空区5漏风通道，缩短采空区5氧化带范围，同时抑制注入采空区5的氮气向回采工作面4涌出。
(4)在回采工作面进风巷1布置注气管路10连续向采空区5注入氮气：注气管路10为直径108mm的无缝圆形钢管，随着回采工作面4向前推进，注气管路10向前移动，保证注气管路10的出口始终位于采空区5氧化带位置，实现连续向采空区5氧化带注入氮气(所用氮气的纯度不低于97％)，一方面抑制采空区5遗煤自燃，另一方面利用氮气来稀释瓦斯浓度、使该区域保持较高的压力，防止相邻采空区瓦斯向本回采工作面采空区5涌入。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，并在联络巷预埋抽采管，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯；
在回采工作面进风巷布置注浆管路和注气管路，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫，然后通过所述注气管路连续向采空区注入氮气；
所述采用两进一回偏Y型下行通风系统治理回采工作面涌出的瓦斯，具体包括：
利用回采工作面进风巷和回采工作面胶运巷进风、回采工作面辅运巷回风，所述回采工作面胶运巷和回采工作面辅运巷每隔60～100m通过联络巷连接，以回采工作面胶运巷的起点为基准计第1条联络巷，若干条所述联络巷均独立地通过密闭墙密闭，当回采工作面推过第N条联络巷时，关闭所述第N条联络巷的密闭墙，并开启第N-1条联络巷的密闭墙，有且仅有一个联络巷的密闭墙处于开启状态；所述N≥2；所述抽采管预埋在所述联络巷的密闭墙中，通过所述抽采管抽采采空区遗煤涌出的瓦斯的过程中，当回采工作面推过第N条联络巷30～50m时，开启所述第N条联络巷的抽采管，并关闭第N+1条联络巷的抽采管，有且仅有一个联络巷抽采管处于开启状态进行抽采。
2.根据权利要求1所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，所述近水平厚煤层为倾角小于8°且厚度大于3.5m的煤层。
3.根据权利要求1所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，所述抽采管的直径为450～550mm。
4.根据权利要求1所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，通过所述注浆管路连续向采空区注入不燃固化泡沫的过程中，随着回采工作面向前推进，所述注浆管路向前移动，且所述注浆管路的出口始终位于采空区内距上隅角5～8m的位置。
5.根据权利要求4所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，所述注浆管路为直径为150mm的无缝圆形钢管。
6.根据权利要求5所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，所述不燃固化泡沫的基体成分为硅酸盐水泥，所述不燃固化泡沫的发泡倍数为8～10倍，凝固时间为30～40min，抗压强度大于1.5MPa，能封堵15kPa的气体压力。
7.根据权利要求1所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，通过所述注气管路连续向采空区注入氮气的过程中，随着回采工作面向前推进，所述注气管路向前移动，且所述注气管路的出口始终位于采空区的氧化带位置。
8.根据权利要求1或7所述的近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法，其特征在于，所述注气管路为直径为108mm的无缝圆形钢管；注入采空区所用氮气的纯度不低于97％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911153036.2A CN110821552B (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911153036.2A CN110821552B (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110821552A CN110821552A (zh) | 2020-02-21 |
| CN110821552B true CN110821552B (zh) | 2022-02-18 |
Family
ID=69558195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911153036.2A Active CN110821552B (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110821552B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111425245B (zh) * | 2020-04-29 | 2021-06-29 | 湖南科技大学 | 一种基于采空区漏风场优化的煤与瓦斯共生灾害防治方法 |
| CN112901245B (zh) * | 2021-01-29 | 2023-03-31 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种用于防止采空区自燃的巷道均压系统及方法 |
| CN113153301B (zh) * | 2021-06-01 | 2024-07-05 | 闫少宏 | 一种用于急倾斜煤层的水平分段机械化放顶煤采煤法 |
| CN113550782B (zh) * | 2021-08-20 | 2022-11-29 | 太原理工大学 | 沿空留巷工作面采空区瓦斯与自然发火复合灾害治理方法 |
| CN113863984B (zh) * | 2021-10-29 | 2024-03-22 | 安徽理工大学 | 一种极近距离煤层群开采漏风防治方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010012052A1 (de) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Cft Gmbh Compact Filter Technic | Verfahren zur Minimierung nitroser Gase im untertägigen Berg- und Tunnelbau |
| CN102410040A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-04-11 | 中国神华能源股份有限公司 | 煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法 |
| CN103670499A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-03-26 | 中国矿业大学(北京) | 综合治理工作面上隅角瓦斯超限的方法 |
| CN104453982A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-25 | 安徽理工大学 | 一种简便式采空区束管取气装置及方法 |
| CN107859530A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-30 | 中国矿业大学(北京) | 一种极近距离煤层开采瓦斯与煤自燃共治方法 |
-
2019
- 2019-11-22 CN CN201911153036.2A patent/CN110821552B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010012052A1 (de) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Cft Gmbh Compact Filter Technic | Verfahren zur Minimierung nitroser Gase im untertägigen Berg- und Tunnelbau |
| CN102410040A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-04-11 | 中国神华能源股份有限公司 | 煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法 |
| CN103670499A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-03-26 | 中国矿业大学(北京) | 综合治理工作面上隅角瓦斯超限的方法 |
| CN104453982A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-25 | 安徽理工大学 | 一种简便式采空区束管取气装置及方法 |
| CN107859530A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-30 | 中国矿业大学(北京) | 一种极近距离煤层开采瓦斯与煤自燃共治方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 近距离煤层综放面瓦斯与煤自燃复合灾害防治技术研究;秦波涛 等;《采矿与安全工程学报》;20130331;第30卷(第2期);第311-316页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110821552A (zh) | 2020-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110821552B (zh) | 一种近水平厚煤层开采瓦斯与煤自燃综合治理方法 | |
| CN107701188B (zh) | 一种用于沿空掘巷窄煤柱采空侧静态胀裂切顶卸压法 | |
| AU2017405652B2 (en) | Method for stepwise construction of preferential gas migration pathway at stope in coal seam | |
| CN104514577B (zh) | 一种高效治理浅埋藏煤层大面积采空区遗煤自燃的方法 | |
| CN103291325B (zh) | 承压水体上采煤底板岩层突水的防控方法 | |
| CN104100292B (zh) | 单一低透气性突出厚煤层区域性瓦斯强化抽采方法 | |
| CN102140901A (zh) | 一种耐高压钻孔密封方法 | |
| CN106014480B (zh) | 一种单一厚煤层综放工作面瓦斯与煤自燃协同治理方法 | |
| CN110685728A (zh) | 一种煤层采空区瓦斯与煤自燃协同防治方法 | |
| CN110792469A (zh) | 一种倾斜煤层超长回采工作面瓦斯与煤自燃协同治理方法 | |
| WO2019085052A1 (zh) | 一种充填采煤回收遗留煤柱并控制隔水关键层稳定的方法 | |
| CN106337695B (zh) | 一种采空区遗煤自燃及上隅角瓦斯超限的综合治理方法 | |
| CN102383828A (zh) | 深孔水力致裂驱赶瓦斯浅孔抽采的增透与消突方法 | |
| CN104481540A (zh) | 一种利用高位钻孔注浆控制多种煤矿开采灾害的方法 | |
| CN112943343B (zh) | 煤矿采空区不同类型火灾地面钻孔高效快速灭火方法 | |
| CN102094670A (zh) | 二氧化碳置换矿井采空区瓦斯的方法 | |
| CN103334770A (zh) | 一种长大反坡隧道超高水压富水破碎带施工方法 | |
| CN107642375A (zh) | 一种预防近距离煤层群开采上下层采空区煤自燃的方法 | |
| CN110173295B (zh) | 一种利用顺层定向钻孔抽采瓦斯和防灭火的方法 | |
| CN102748064A (zh) | 一种大采高综放工作面瓦斯治理方法 | |
| CN113803104A (zh) | 上采区埋管与下向钻孔一体化布置及全周期瓦斯抽采方法 | |
| CN112012782A (zh) | 综放工作面进回风巷超前封闭区瓦斯防治技术 | |
| CN111156031A (zh) | 一种综采工作面构造区深孔分阶段增压注浆方法 | |
| CN105003294A (zh) | 一种基于水热耦合压裂煤体石门揭煤方法 | |
| RU2398971C1 (ru) | Способ предварительной дегазации угольных пластов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |